合材料。③经过60年代末期使用,树脂基高性能复合材料已用于制造军用飞机的承力结构,今年来又逐步进入其他工业领域。④70年代末期发展的用高强度、高模量的耐热纤维与金属复合,特别是与轻金属复合而成金属基复合
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f安徽工业大学材料科学与工程学院料111班材料,克服了树脂基复合材料耐热性差和不到电、导热性低等不足。
⑤80年代开始逐渐发展陶瓷基复合材料,采用纤维补强陶瓷基体以提高韧性。主要目标是希望用以制造燃气涡轮叶片和其它耐热部件。
二、复合材料的基体材料
1复合材料中聚合物基体的主要作用是什么?3个作用答:①把纤维黏在一起,并使纤维位置固定;②分配纤维间的载荷,并使载荷均衡;③保护纤维不受环境
影响,免受各种损伤。
2选择金属基体的主要原则是什么?3个原则答:①金属基复合材料的使用要求
金属基复合材料构件的使用性能要求是选择金属基体材料最重要的依据。例如高性能发动机则要求复合材
料不仅有高比强度、比模量性能,还要求复合材料具有优良的耐高温性能,能在高温、氧化性气氛中正常
工作。一般的铝、镁合金就不宜选用,而需选择钛基合金,镍基合金以及金属间化合物作为基体材料,如
碳化硅钛,钨丝镍基合金复合材料可用于喷气发动机叶片,转轴等重要零件。②金属基复合材料组成特点
由于增强物的性质和增强机理的不同,在基体材料的选择原则上有很大差别。对于连续纤维增强金属基复
合材料,纤维是主要承载物体,纤维本身具有很高的强度和模量,但对于非连续增强金属基复合材料具有
决定性的影响。
③基体金属与增强物的相容性
由于金属基复合材料需要在高温下成型,所以在金属基复合材料制备过程中金属基体与增强物在高温复合
过程中,处于高温热力学不平衡状态下的纤维与金属之间很容易发生化学反应,在界面形成反应层。
3常用的聚合物基体有哪些?三种常用热固性树脂各有何主要特点各自主要适合于哪种些增强纤维答:1作为复合材料基体的聚合物的种类很多,经常应用的有不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂及各种热塑性聚合物。
2(1)聚酯树脂①特点:工艺性良好,室温下固化,常压下成型,工艺装置简单;树脂固化后综合性能良好,力学性能不
如酚醛树脂或环氧树脂;价格比环氧树脂低得多,只比酚醛树脂略贵一些。②不饱和聚酯树脂的缺点:固
化时体积收缩率大、耐热性差等。③主要用于一般民用工业和生活用品中。
(2)环氧树脂特点:在加热条件下即能固化,无须添加固化剂。酸、碱r